真空灌漿施工技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用

黃永輝 尹海芹

摘 要：作為一種新型的加固方法，真空灌漿施工技術(shù)在公路工程建設(shè)中的應(yīng)用越來越廣泛，能夠有效加固路基，防止出現(xiàn)離析、硬化、裂縫等問題，提高公路的最終質(zhì)量?；诖?，本文對這項(xiàng)技術(shù)的內(nèi)容進(jìn)行了比較全面的分析，希望能夠在把握原理的基礎(chǔ)上，促進(jìn)公路事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：真空灌漿;公路工程;施工技術(shù)

我國公路工程的建設(shè)和施工規(guī)模不斷擴(kuò)大，不僅推動(dòng)了交通運(yùn)輸和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也方便了社會民生。在公路施工中，傳統(tǒng)的施工技術(shù)已經(jīng)不能滿足公路工程建設(shè)要求，只有運(yùn)用新技術(shù)才能提升公路建造工程的施工質(zhì)量，使其能夠按照計(jì)劃和方案成功完工。真空灌漿技術(shù)是一種新興的公路施工技術(shù)，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，真空灌漿技術(shù)具有很大優(yōu)勢，將其應(yīng)用在公路施工中，對于公路工程施工有著巨大的幫助。

1 真空灌漿施工技術(shù)概況

1）加固機(jī)理。真空灌漿施工技術(shù)主要是利用真空泵將對孔道中的空氣進(jìn)行抽取，形成負(fù)壓在0.1MPa以內(nèi)的狀態(tài)后，用不小于0.7MPa的壓力對管道進(jìn)行灌注漿作業(yè)，從而加強(qiáng)固結(jié)層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性能.真空灌漿施工技術(shù)與傳統(tǒng)的灌漿技術(shù)相比具有較大的優(yōu)勢，在進(jìn)行真空注漿的過程中，真空環(huán)境會使?jié){液的灌注速度更快，大幅縮短了灌漿所需的時(shí)間，同時(shí)也能夠保證漿液灌注的均勻程度和密實(shí)度，減少了裂縫的產(chǎn)生，有效的提高了公路工程的施工質(zhì)量。

2）技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。對于真空灌漿，它主要具有以下優(yōu)勢特點(diǎn)：第一，真空條件下，波紋管孔道中的水與空氣都將被有效消除，能從根本上防止孔隙與泌水的產(chǎn)生;第二，在灌漿時(shí)，孔道能保證密封性，促使?jié){體在保持一定壓力的條件下在孔道中充滿;第三，能對工藝與漿體予以有效優(yōu)化，避免裂縫等問題的產(chǎn)生，保證灌漿飽滿度與成型后的強(qiáng)度。第四，真空灌漿實(shí)際上是連續(xù)并且十分快速的灌漿過程，所需時(shí)間遠(yuǎn)少于壓力灌漿，能有效縮短工期。

3）技術(shù)要求。為使真空灌漿達(dá)到預(yù)期的效果，孔道和兩端都應(yīng)達(dá)到密封狀態(tài)，同時(shí)滿足以下技術(shù)要求：第一，在抽真空過程中，需要將真空度，也就是負(fù)壓嚴(yán)格控制在允許的范圍，即-0-06～0-10MPa;第二，真空灌漿過程中使用的泥漿，應(yīng)將其水灰比控制在0-3～0-4范圍內(nèi);第三，真空灌漿過程中使用的泥漿，其流動(dòng)度應(yīng)達(dá)到30～50s;第四，對于漿體的泌水性，首先不可超過初始體積2%，其次四次連續(xù)檢測所得結(jié)果都應(yīng)在1%以內(nèi)，最后在拌和24h以后泌水需要完全吸收;第四，漿液的初凝時(shí)間應(yīng)達(dá)到6h以上，固化時(shí)收縮率不可超過2%，且7d后的強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到40MPa以上。另外，所用泥漿不可對鋼絞線造成腐蝕。

2 工程概況

本工程為某公路施工建設(shè)項(xiàng)目，該路段所處自然環(huán)境比較惡劣，晝夜溫差比較大，加上汛期雨水比較多，路面出現(xiàn)大量的坑陷、裂縫、風(fēng)化情況。真空灌漿施工技術(shù)不單單可以強(qiáng)化了土層，對地基有加固作用，還填充了路面洞隙，保證看公路工程質(zhì)量。經(jīng)過相關(guān)工作人員的研究和探討，決定在該段公路工程施工建設(shè)中將采用真空灌漿施工技術(shù)。

3 公路工程應(yīng)用真空灌漿技術(shù)的施工要點(diǎn)

1）施工前的準(zhǔn)備。施工前，需要進(jìn)行充分的準(zhǔn)備工作，全面檢查施工材料和配套設(shè)施等。根據(jù)施工計(jì)劃，及時(shí)采購施工材料，對供銷商進(jìn)行選擇，在詳細(xì)對比之后，確定信譽(yù)最佳的商家進(jìn)行合作，詳細(xì)檢查施工材料的型號、種類、數(shù)量和質(zhì)量等，保證強(qiáng)度和性能達(dá)標(biāo)，能夠滿足技術(shù)需求。同時(shí)，全面檢查真空灌漿施工技術(shù)的設(shè)備、器械等，防止出現(xiàn)一些意外情況。另外，應(yīng)檢查施工現(xiàn)場的水電情況，保證水電的足量，同時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整和維修出現(xiàn)的問題，按照科學(xué)配比，將各種材料進(jìn)行搭配，實(shí)現(xiàn)其性能的達(dá)標(biāo)，觀察真空壓力，檢查孔道，確保其一直保持在真空狀態(tài)下。

2）攪拌水泥漿。在對水泥漿進(jìn)行攪拌施工以前，需要對相關(guān)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保設(shè)備保持良好狀態(tài)。在裝料以前，需要加水空轉(zhuǎn)3—5分鐘，隨后倒凈積水，充分濕潤攪拌機(jī)內(nèi)壁，然后根據(jù)配合比進(jìn)行裝料。裝料時(shí)需要將粉煤灰、水、膨脹水泥和水泥稱量好倒入攪拌機(jī)，進(jìn)行2分鐘的攪拌，隨后在攪拌機(jī)內(nèi)倒入溶于水的減水劑進(jìn)行3分鐘的攪拌，緊接著出料。水泥漿出料后應(yīng)盡量馬上進(jìn)行泵送，否則要不停地?cái)嚢?，對用水量進(jìn)行嚴(yán)格控制，如果水量超出拌和要求容易溢出，可能造成部分間隙存在于管道頂端。一些未使用的水泥漿流動(dòng)性逐漸降低，不允許通過增加水的辦法來增加灰漿的流動(dòng)性。

3）灌漿施工。在進(jìn)行漿體準(zhǔn)備和壓漿施工后，需要及時(shí)進(jìn)行灌漿操作。灌漿工作要在高壓的情況下進(jìn)行，通過高壓橡膠管將充分?jǐn)嚢韬蟮乃酀{體打出，當(dāng)泵機(jī)內(nèi)打出的漿體濃度相同時(shí)，將灌漿泵關(guān)閉，啟動(dòng)真空泵，控制管內(nèi)真空壓力在規(guī)定范圍內(nèi)，關(guān)閉真空泵，進(jìn)行水泥灌漿施工。在進(jìn)行灌漿施工的同時(shí)，需要開啟灌漿泵，漿體在穿過空氣濾清器后將抽氣閥和真空泵關(guān)閉，要保證這工作期間施工的連續(xù)性，之后將排氣閥開啟，使水泥漿體中的氣泡和水分能夠及時(shí)排出。檢測漿體濃度和灌入濃度，在漿體濃度和灌入濃度相同時(shí)，將排氣閥關(guān)閉。

4）施工現(xiàn)場管理。（1）水泥漿攪拌完成后要對其進(jìn)行流動(dòng)度檢測與泌水性試驗(yàn)，同時(shí)按照要求的頻率制作試塊，在灌漿過程中，應(yīng)測試至少兩次流動(dòng)度，抽取樣品，用漏斗對流速進(jìn)行測試;（2）灌注水泥漿以前，其溫度應(yīng)控制在25℃以內(nèi);（3）在中途換管的過程中，不可關(guān)閉灌漿泵，使?jié){液可以循環(huán)流動(dòng);（4）如果管道的長度相對較大，則需在漿液拌制的過程中適量摻入緩凝劑，以此使延續(xù)時(shí)間可以保持在60min左右，然而，對于由于延遲使用使流動(dòng)度降低的泥漿，現(xiàn)場不可通過加水來改善流動(dòng)度;（5）施工中不可對漿液的水灰比進(jìn)行擅自調(diào)整。

4 控制真空灌漿技術(shù)施工質(zhì)量的相關(guān)措施

1）灌漿材料質(zhì)量和性能水平。施工材料對工程的整體質(zhì)量影響最大，在公路工程進(jìn)行真空灌漿時(shí)，需要保證灌漿材料的性能和質(zhì)量，例如灌漿材料的水灰成分配比、流動(dòng)性、滲透性等，都需要施工負(fù)責(zé)人員進(jìn)行全面的檢測，在施工前需要考慮灌漿材料和實(shí)際施工方案的契合度。除此之外，為了提高灌漿材料質(zhì)量和水平，還可以在漿體中添加部分添加劑，增強(qiáng)灌漿材料的性能，進(jìn)而增強(qiáng)水泥漿體的性能。

2）施工操作的質(zhì)量控制。在進(jìn)行真空灌漿之前，對預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行全面的清洗，做好管道的密封作業(yè)，待管內(nèi)的水分干透之后方可進(jìn)行施工作業(yè)。在真空灌漿設(shè)備連接完成之后，做好相應(yīng)的檢查工作，保證管道設(shè)備連接的正確性，避免出現(xiàn)連接錯(cuò)誤影響工程施工的質(zhì)量。其次，在灌漿施工的過程中，注意對灌漿情況的觀察，一旦出現(xiàn)溢漿現(xiàn)象，立刻采取相應(yīng)處理措施。嚴(yán)格按照施工方案規(guī)定的流程進(jìn)行操作施工，對于施工過程中出現(xiàn)的問題及時(shí)進(jìn)行處理，并形成書面文件上報(bào)相關(guān)負(fù)責(zé)人。

3）加強(qiáng)對作業(yè)環(huán)境的維護(hù)。施工環(huán)境直接影響著工程的施工效果，因此，應(yīng)合理控制現(xiàn)場的溫度和濕度，保證現(xiàn)場的干凈與整潔。在真空灌漿的時(shí)候，應(yīng)對人員、設(shè)備、材料等進(jìn)行合理安排，繪制出現(xiàn)場平面圖，將施工工序進(jìn)行優(yōu)化，增強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的連貫性與合理性，提高施工效率。另外，可以結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，增加安全帽、安全防護(hù)欄等防護(hù)設(shè)施，增強(qiáng)施工環(huán)境的安全性，保證施工的穩(wěn)定進(jìn)行。

5 結(jié)語

真空灌溉施工技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效解決路面存在的坑陷、裂縫、風(fēng)化等病害，實(shí)現(xiàn)路基的加固，提升公路的整體質(zhì)量。必須結(jié)合實(shí)際情況，對這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行逐步改進(jìn)和優(yōu)化，熟悉掌握技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，及時(shí)解決存在的各種問題，保證各個(gè)環(huán)節(jié)和整個(gè)流程的規(guī)范性，達(dá)到預(yù)期效果。在做好各項(xiàng)步驟的基礎(chǔ)上，切實(shí)保障公路施工質(zhì)量，延長使用壽命，為推動(dòng)我國公路行業(yè)的健康發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。

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